KR20180054671A - Peristaltic pump - Google Patents

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KR20180054671A
KR20180054671A KR1020187009944A KR20187009944A KR20180054671A KR 20180054671 A KR20180054671 A KR 20180054671A KR 1020187009944 A KR1020187009944 A KR 1020187009944A KR 20187009944 A KR20187009944 A KR 20187009944A KR 20180054671 A KR20180054671 A KR 20180054671A
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로버트 미드
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왓슨-말로우 리미티드
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Abstract

회전자(4); 그 사이에 n개의 튜브(12)를 수용하도록 회전자(4)로부터 이격된 트랙 조립체(10)를 포함하며, 여기에서 n=2m이고, m은 ≥ 2인 양의 정수이며, 튜브(12)들은 방출 포트에서 서로 매니폴드되며; 회전자(4) 및 트랙(10) 중 하나는 상기 n개의 튜브들의 각각을 위한 폐색 표면을 포함하고; 폐색 표면들은 n개의 상이한 각도 위치에 위치되며, 폐색 표면들 사이의 각도 편심은 방출 포트에서의 전체적인 맥동을 감소시키도록 각각의 튜브(12)와 관련된 맥동을 상쇄하는, 연동 펌프(2)가 개시된다.A rotor (4); Wherein the track assembly 10 is spaced from the rotor 4 to receive n tubes 12 therebetween wherein n = 2 m and m is a positive integer ≥ 2, Are manifolded together at the discharge port; One of the rotor (4) and the track (10) comprises a blocking surface for each of said n tubes; Wherein the occlusion surfaces are located at n different angular positions and the angular eccentricity between the occlusal surfaces offset the pulsation associated with each tube (12) to reduce the overall pulsation at the discharge port. do.

Description

연동 펌프Peristaltic pump

본 발명은 연동 펌프에 관한 것으로, 특히 전적으로는 아니지만, 맥동을 감소시키는 배열을 가지는 연동 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to peristaltic pumps, and more particularly, but not exclusively, to peristaltic pumps having an arrangement for reducing pulsation.

연동 펌프에서, 펌핑된 유체는 튜브의 보어에만 접촉하고, 이에 의해 유체를 오염시키는 펌프의 위험성을 제거한다. 그러므로, 연동 펌프들은 종종 멸균된 유체를 펌핑하도록 사용되며, 그러므로 특히 바이오 의약 산업에서 적용을 찾는다.In a peristaltic pump, the pumped fluid contacts only the bore of the tube, thereby eliminating the risk of a pump contaminating the fluid. Therefore, peristaltic pumps are often used to pump sterilized fluids and therefore find application in the biopharmaceutical industry in particular.

연동 펌프에서, 압축 가능한 튜브는 롤러와 원의 원호 상의 트랙 사이에서 압착되어, 접촉 지점에서 밀봉부(seal)를 생성한다. 롤러가 튜브를 따라서 전진함에 따라서, 밀봉부가 또한 전진한다. 롤러가 통과한 후에, 튜브는 그 본래의 형상으로 복귀하고, 흡입 포트로부터 흡입된 유체로 충전되는 부분 진공을 생성한다.In a peristaltic pump, the compressible tube is squeezed between the roller and a circular arc track, creating a seal at the point of contact. As the roller advances along the tube, the seal also advances. After the roller has passed, the tube returns to its original shape and creates a partial vacuum that is filled with the fluid aspirated from the suction port.

롤러가 트랙의 단부에 도달하기 전에, 제2 롤러는 트랙의 시작 부분에서 튜브를 압축하여 압축 지점들 사이에서 유체의 패킷을 격리한다. 제1 롤러가 궤도를 떠남에 따라서, 제2 롤러는 계속 전진하여, 펌프의 방출 포트를 통해 유체를 내보낸다. 동시에, 흡입 포트로부터 더욱 많은 유체가 흡입되는 새로운 부분 진공이 제2 롤러 뒤에 생성된다.Before the roller reaches the end of the track, the second roller compresses the tube at the beginning of the track to isolate the packet of fluid between the compression points. As the first roller leaves the trajectory, the second roller continues to advance and exits the fluid through the discharge port of the pump. At the same time, a new partial vacuum is created behind the second roller, from which more fluid is drawn from the suction port.

연동 펌프에 의해 방출되는 유체는 펌핑 방법에 의해 발생된 압력에서 특징적 맥동을 보인다. 일부 적용은 유체 유동을 맥동시키는 것에 민감하고, 그래서 맥동을 감소시키기 위한 단계들이 취해질 수 있다. 예를 들어, 맥동 진폭은 서로 위상이 다르고 펌프의 방출측에서 서로 매니폴드된 2개의 채널을 사용하여 감소될 수 있다. 이러한 것은 2개의 편심 섹션 또는 한 쌍의 편심 트랙을 구비한 회전자를 사용하여 달성될 수 있다. 이러한 것은 오직 2 bar까지의 시스템 압력에서만 순수 감소된 펄스 진폭 및 증가된 펄스 주파수를 전달하는 것으로 공지되어 있다. 2-4 bar의 시스템 압력으로, 펄스 진폭은 상당히 증가하며, 추가 시스템 맥동 감쇠 디바이스없이 0.5 bar 미만으로 제어하는 것은 매우 어렵다.The fluid discharged by the peristaltic pump exhibits characteristic pulsations at the pressure generated by the pumping method. Some applications are sensitive to pulsating fluid flow, so steps can be taken to reduce pulsation. For example, the pulsation amplitudes can be reduced using two channels that are in phase with each other and are manifolded to each other on the discharge side of the pump. This can be accomplished using a rotor with two eccentric sections or a pair of eccentric tracks. This is known to deliver purely reduced pulse amplitude and increased pulse frequency only at system pressures of up to 2 bar. With a system pressure of 2-4 bar, the pulse amplitude increases significantly and it is very difficult to control below 0.5 bar without additional system pulsation attenuation devices.

그러므로, 개선된 맥동 특성을 보이는 연동 펌프를 제공하는 것이 필요하다.Therefore, it is necessary to provide a peristaltic pump having improved pulsation characteristics.

본 발명의 한 양태에 따라서, 회전자; 그 사이에 n개의 튜브를 수용하도록 회전자로부터 이격된 트랙 조립체를 포함하며, 여기에서 n=2m이고, m은 ≥ 2인 양의 정수이며, 상기 튜브들은 방출 포트에서 서로 매니폴드되며; 상기 회전자 및 상기 트랙 조립체 중 하나는 상기 n개의 튜브들의 각각을 위한 폐색 표면(occlusion surface)을 포함하고; 상기 폐색 표면들은 n개의 상이한 각도 위치에 위치되며, 상기 폐색 표면들 사이의 각도 편심은 상기 방출 포트에서의 전체적인 맥동을 감소시키도록 각각의 튜브와 관련된 맥동을 상쇄한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a rotor comprising: a rotor; A track assembly spaced from the rotor to receive n tubes therebetween, wherein n = 2m and m is a positive integer > = 2, the tubes being manifolded with each other at the discharge port; One of the rotor and the track assembly including an occlusion surface for each of the n tubes; The occlusion surfaces are located at n different angular positions and angular eccentricity between the occlusal surfaces offset pulsations associated with each tube to reduce overall pulsation at the discharge port.

n개의 튜브는 m 쌍의 튜브들을 포함할 수 있으며, 한 쌍 내의 튜브들의 각각은 실질적으로 동일한 지름을 가지며, 상기 튜브들의 쌍들 중 적어도 2개는 상이한 지름을 가진다.The n tubes may include m pairs of tubes, each of the tubes in the pair having substantially the same diameter, and at least two of the pairs of tubes having different diameters.

튜브들의 쌍들은 대응하는 폐색 표면들의 각도 위치가 한 쌍의 작은 튜브 및 한 쌍의 큰 튜브에 대해 상호 배치될 수 있다(interleaved).The pairs of tubes may be interleaved with respect to a pair of small tubes and a pair of large tubes with angular positions of corresponding closing surfaces.

각각의 폐색 표면 사이의 각도 편심(θ)은 v/n과 실질적으로 동일할 수 있으며, 여기서 v는 폐색 표면의 배기량(swept volume)이다.The angle eccentric [theta] between each occlusal surface may be substantially equal to v / n, where v is the swept volume of the occlusion surface.

트랙 조립체는 폐색 표면들 중 하나를 각각 한정하는 n개의 트랙 섹션을 포함할 수 있으며, 트랙 섹션들은 서로 각도적으로 편심된다.The track assembly may include n track sections each defining one of the occlusal surfaces, the track sections being angularly eccentric to each other.

회전자는 복수의 롤러를 포함할 수 있다.The rotor may include a plurality of rollers.

본 발명을 더욱 잘 이해하고 그것이 어떻게 실시될 수 있는지를 더욱 명확하게 보이도록, 예로서 첨부된 도면을 참조할 것이다:
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연동 펌프의 펌프 헤드의 사시도;
도 2는 단일의 대형 채널에 대해 시간에 대한 방출 압력의 그래프;
도 3은 2개의 대형의 위상이 다른 채널에 대해 시간에 대한 방출 압력의 그래프;
도 4는 2개의 소형의 위상이 다른 채널에 대해 시간에 대한 방출 압력의 그래프; 및
도 5는 2개의 대형 및 2개의 소형의 위상이 다른 채널에 대해 시간에 대한 결과적인 방출 압력의 그래프.
Reference will now be made, by way of example, to the accompanying drawings, in order to provide a better understanding of the invention and to show how it may be carried out therein,
1 is a perspective view of a pump head of a peristaltic pump according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a graph of release pressure versus time for a single large channel;
Figure 3 is a graph of release pressure versus time for two large, out-of-phase channels;
Figure 4 is a graph of release pressure versus time for two small, out-of-phase channels; And
5 is a graph of the resulting emission pressure versus time for two large and two small phase different channels.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 펌프 헤드(2)를 도시한다. 펌프 헤드는 펌프 헤드 본체(도시되지 않음) 내에 회전 가능하게 장착된 회전자(4)를 포함한다. 회전자(4)는 중앙 샤프트(보이지 않음), 및 한 쌍의 단부 캡(8)들 사이에서 연장되는 3개의 원통형 롤러(6)를 구비한다. 중앙 샤프트는 단부 캡(8)들의 중앙에 위치되고, 롤러(6)들은 중앙 샤프트로부터 반경 방향으로 그러나 이에 평행하게 편심된다. 롤러(6)들은 중앙 샤프트로부터 동일한 반경 방향 거리에 각각 제공되지만, 원주 방향으로 서로 편심된다. 구체적으로, 롤러(6)들은 원주 방향으로 균일하게 이격되도록 서로 120°만큼 편심된다.Fig. 1 shows a pump head 2 according to an embodiment of the present invention. The pump head includes a rotor 4 rotatably mounted in a pump head body (not shown). The rotor 4 has a central shaft (not shown) and three cylindrical rollers 6 extending between a pair of end caps 8. The central shaft is located at the center of the end caps 8 and the rollers 6 are eccentric from the central shaft in the radial direction but parallel thereto. The rollers 6 are each provided at the same radial distance from the central shaft, but are eccentric to each other in the circumferential direction. Specifically, the rollers 6 are eccentric by 120 DEG with respect to each other so as to be uniformly spaced in the circumferential direction.

단부 캡(8)들 중 적어도 하나는 중앙 샤프트를 중심으로 회전자(4)를 회전시키기 위한 구동 유닛의 상보적 부분(예를 들어, 스플라인 또는 키홈이 가공된 샤프트)에 연결될 수 있는 구동부를 구비한다. 롤러(6)들은 볼 베어링들에 의해 단부 캡(8)들에 회전 가능하게 장착되어서, 그 길이 방향 축을 중심으로 단부 캡(8)들에 대해 회전할 수 있다.At least one of the end caps 8 has a drive portion that can be connected to a complementary portion (e.g., a splined or keyed shaft) of a drive unit for rotating the rotor 4 about a central shaft do. The rollers 6 are rotatably mounted on the end caps 8 by ball bearings and are rotatable about the end caps 8 about their longitudinal axes.

펌프 헤드(2)는 4개의 원호형 트랙(10a, 10b, 10c, 10d)(총체적으로 트랙(10)으로서 지칭됨)을 포함하는 트랙 조립체를 추가로 포함한다. 트랙(10)들은 단부 캡(8)들 사이에서 회전자(4)의 길이를 따라서 축 방향으로 이격된다. 트랙(10)들은 회전자(4)의 원주 주위로 부분적으로 연장된다. 특히, 트랙(10)들은 각각 120°의 원호를 가진다. 따라서, 트랙(10)들의 길이는 롤러(6)들의 간격(배기량)에 대응한다. 트랙(10)들은 서로 편심된다. 특히, 트랙(10a)(0°로 있는)을 기준으로 하여, 트랙(10b)은 60°만큼 편심되고, 트랙(10c)은 30°만큼 편심되고, 트랙(10d)은 90°만큼 편심되어, 트랙(10)들은 210°의 원호 주위로 연장된다. 그러므로, 각각의 트랙(10)은 모든 다른 트랙(10)으로부터 편심된다.The pump head 2 further comprises a track assembly comprising four arcuate tracks 10a, 10b, 10c, 10d (collectively referred to as tracks 10). The tracks 10 are axially spaced along the length of the rotor 4 between the end caps 8. The tracks (10) extend partially around the circumference of the rotor (4). In particular, the tracks 10 each have an arc of 120 degrees. Thus, the length of the tracks 10 corresponds to the distance (displacement) of the rollers 6. The tracks 10 are eccentric to each other. Specifically, with respect to the track 10a (at 0 占), the track 10b is eccentric by 60 占, the track 10c is eccentric by 30 占 and the track 10d is eccentric by 90 占, The tracks 10 extend around an arc of 210 [deg.]. Therefore, each track 10 is eccentric from all other tracks 10.

트랙 조립체는 펌프 헤드(2)의 커버 섹션(도시되지 않음)의 일부로서 제공된다. 커버 섹션은 트랙(10)들이 롤러(6)로부터 이격될 수 있도록 펌프 헤드 본체 및 회전자(4)로부터 분리 가능하다.The track assembly is provided as part of a cover section (not shown) of the pump head 2. The cover section is separable from the pump head body and rotor 4 so that the tracks 10 can be spaced from the roller 6.

4개의 압축성 튜브(12a, 12b, 12c, 12d)(총체적으로 튜브(12)로 지칭됨)가 트랙(10a, 10b, 10c, 10d)들과 롤러(6)들 사이에 각각 배열된다. 튜브(12)들은, 펌프 헤드(2)가 단일 흡입 포트(유입구) 및 단일 방출 포트(유출구)를 가지도록 회전자(4)의 상류 및 하류(펌프의 흡입측 및 방출측) 모두에서 매니폴드(도시되지 않음)에 의해 서로 유체적으로 연결된다. Four compressible tubes 12a, 12b, 12c and 12d (collectively referred to as tubes 12) are arranged between the tracks 10a, 10b, 10c and 10d and the rollers 6, respectively. The tubes 12 are connected to the manifold 12 upstream and downstream (the suction side and the discharge side of the pump) of the rotor 4 such that the pump head 2 has a single suction port (inlet) and a single discharge port (outlet) (Not shown).

도시되지 않았을지라도, 튜브(12)들 및 매니폴드들은, 튜브(12)들을 적절한 위치에서 유지하고 그러므로 튜브(12)의 설치를 도와서, 튜브들이 비틀리거나 꼬이는 것을 방지하는 통일된 카트리지로서 공급될 수 있다. 카트리지는 처리 영역으로 들어갈 수 있는, 튜브(12)들로부터의 임의의 입자(부스러기)를 수용하도록 가요성(폴리머) 멤브레인 내에서 튜브를 밀봉할 수 있다. 카트리지는 트랙(10)들의 210° 원호와 일치하는 프로파일을 구비한 C-자 형상일 수 있다. 카트리지는 회전자(4) 위에 수용되는 것이 허용되도록 탄성적으로 가요성일 수 있다. 대안적으로, 카트리지는 설치 후에 적소에서 록킹될 수 있는 2개의 힌지 연결된(또는 분리 가능한) 부분으로서 형성될 수 있다. 특정 적용, 특히 바이오 의약품 적용에서, 카트리지는 단일 사용 또는 사용 기간 후에 폐기되는 단일 사용 일회용 품목일 수 있다. 카트리지는 감마선 조사 사이클 동안 튜브를 보호할 수 있으며, 압력 트랜스 듀서 및 RFID 태그와 같은 부수적인 품목의 통합을 가능하게 한다.Although not shown, the tubes 12 and manifolds can be supplied as a unified cartridge that keeps the tubes 12 in place and assists in the installation of the tube 12, thereby preventing the tubes from twisting or twisting have. The cartridge can seal the tube within a flexible (polymer) membrane to receive any particles (debris) from the tubes 12, which can enter the processing region. The cartridge may be C-shaped with a profile matching the 210 arc of tracks 10. The cartridge may be resiliently flexible to allow it to be received over the rotor 4. [ Alternatively, the cartridge may be formed as two hinged (or detachable) portions that can be locked in place after installation. In certain applications, particularly in biopharmaceutical applications, cartridges can be single-use disposable items that are discarded after a single use or use period. The cartridge can protect the tube during the gamma irradiation cycle and enable the integration of additional items such as pressure transducers and RFID tags.

회전자(4)의 회전은 튜브(12)들이 롤러(6)들과 트랙(10)들 사이에서 순차적으로 폐색되도록 한다. 특히, 회전자(4)의 회전(도 1에서 보았을 때 반시계 방향으로)은 롤러(6)들 중 하나에 의해 튜브(12a)들이 트랙(12a)에 대해 압축되도록 하고, 이에 의해 튜브(12a)를 폐색시키고, 펌핑된 유체를 하류 방향으로 튜브를 따라서 강제 이송한다(그것이 이미 프라이밍(priming)된 것으로 가정하여). 회전자(4)가 추가의 30°만큼 회전됨에 따라서, 동일한 롤러(6)는 튜브(12c)를 트랙(10c)에 대해 압축한다. 30°(총 60°)의 추가 회전은 그런 다음 동일한 롤러(6)가 튜브(12b)를 트랙(10b)에 대해 압축하도록 하고, 30°(총 90°)의 추가 회전은 동일한 롤러(6)가 튜브(12d)를 트랙(10d)에 대해 압축하도록 한다. 120°의 회전에서, 롤러(6)는 튜브(12a)를 프라이밍하기 시작하는 다음의 롤러(6)에 의해 튜브(12a)가 압축되도록 튜브를 해제한다.Rotation of the rotor 4 causes the tubes 12 to be sequentially occluded between the rollers 6 and the tracks 10. In particular, the rotation of the rotor 4 (counterclockwise as viewed in Figure 1) causes the tubes 12a to be compressed against the track 12a by one of the rollers 6, ) And forcibly feeds the pumped fluid along the tube in the downstream direction (assuming it has already been primed). As the rotor 4 is rotated by an additional 30 °, the same roller 6 compresses the tube 12c against the track 10c. An additional rotation of 30 DEG (total 60 DEG) then causes the same roller 6 to compress the tube 12b against the track 10b and an additional rotation of 30 DEG (total 90 DEG) Allowing the tube 12d to compress against the track 10d. At a rotation of 120 degrees, the roller 6 releases the tube so that the tube 12a is compressed by the next roller 6, which starts to priming the tube 12a.

방출 포트에서, 각각의 튜브(12)로부터의 펄스가 중첩됨을 알 수 있을 것이다. 트랙(10)들의 각각의 편심은 펄스를 위상이 다르도록 하여서, 펄스들은 파괴적으로 간섭하고, 이에 의해 맥동의 진폭을 감소시킨다.At the discharge port, it will be seen that the pulses from each tube 12 overlap. Each eccentricity of the tracks 10 causes the pulses to be out of phase, so that the pulses interfere destructively, thereby reducing the amplitude of the pulsation.

도시된 예에서, 튜브(12a, 12b)들은 제1, 큰 지름을 가지며, 튜브(12c, 12d)들은 제2, 작은 지름을 가진다. 그러므로, 큰 지름의 튜브(12a, 12b)들은 서로 60°만큼 편심되고, 작은 지름의 튜브(12c, 12d)들은 서로 60°만큼 편심된다. 작은 및 큰 지름의 튜브들의 조합은 맥동의 진폭을 감소시키는데 특히 효과적이라는 것이 밝혀졌다.In the illustrated example, the tubes 12a, 12b have a first, larger diameter, and the tubes 12c, 12d have a second, smaller diameter. Therefore, the large-diameter tubes 12a and 12b are eccentric by 60 ° with each other, and the small-diameter tubes 12c and 12d are eccentric by 60 ° with respect to each other. It has been found that the combination of small and large diameter tubes is particularly effective in reducing the amplitude of the pulsation.

도 2는 단일의 큰 지름 튜브(12)에 대한 방출 압력을 도시하고, 단일 채널 펌프에서 조여지는 맥동을 도시한다. 대조적으로, 도 3은 60°만큼 위상이 다른 2개의 큰 지름의 튜브(12)에 대한 방출 압력을 도시한다(상부 스케치는 비교 목적을 위한 유사한 펌프의 맥동을 도시한다는 점에 유의한다). 결과적인 맥동은 주파수에서 더욱 높지만(더 낮은 맥동을 설명하는 것으로 인식될 수 있다), 맥동의 진폭을 상당히 감소시키지 않는다. 도 3에 따라서, 도 4는 60°만큼 위상이 다른 2개의 작은 지름 튜브(12)에 대한 방출 압력을 도시한다. 큰 튜브와 비교하여, 작은 튜브들은 더욱 높은 주파수를 보이지만, 더욱 작은 진폭 펄스를 보인다. 도 5는 도 3 및 도 4의 중첩으로 간주될 수 있는 2개의 큰 튜브 및 2개의 작은 튜브를 포함하는 도 1을 참조하여 설명된 펌프 헤드(2)에 대한 방출 압력을 도시한다. 도시된 바와 같이, 작은 튜브들로부터의 낮은 진폭 펄스의 추가는 큰 튜브로부터 기인하는 맥동의 진폭을 상당히 감소시킨다. 이러한 조합은 4 bar(RMS)의 방출 압력에서 ± 0.1 bar의 맥동 진폭을 제공하는 것으로 밝혀졌다.Figure 2 shows the discharge pressure for a single large diameter tube 12 and shows the pulsation tightened in a single channel pump. In contrast, FIG. 3 shows the discharge pressure for two large diameter tubes 12 that are out of phase by 60 degrees (note that the top sketch shows the pulsation of a similar pump for comparison purposes). The resulting pulsation is higher at the frequency (which may be perceived as explaining the lower pulsation), but does not significantly reduce the amplitude of the pulsation. According to Fig. 3, Fig. 4 shows the discharge pressure for two small diameter tubes 12 which are out of phase by 60 degrees. Compared to larger tubes, smaller tubes show higher frequencies, but show smaller amplitude pulses. Figure 5 shows the discharge pressure for the pump head 2 described with reference to Figure 1 comprising two large tubes and two small tubes which can be regarded as the overlap of Figures 3 and 4. As shown, the addition of low amplitude pulses from the small tubes significantly reduces the amplitude of the pulsation originating from the large tube. This combination was found to provide a ripple amplitude of +/- 0.1 bar at a discharge pressure of 4 bar (RMS).

이전에 설명된 개념들이 상이한 수의 롤러 및 상이한 수의 채널을 가지는 펌프로 확장될 수 있다는 것을 이해할 것이다.It will be appreciated that the concepts previously described can be extended to pumps having different numbers of rollers and different numbers of channels.

예를 들어, 회전자(4)는 서로 90°만큼 이격된 4개의 롤러(6)를 가질 수 있다. 이러한 경우에, 트랙들은 또한 90°의 원호를 가진다. 4개의 롤러 회전자에 의해 발생된 고주파수 맥동을 감쇠시키기 위하여, 각각의 트랙(10) 사이의 각도 편심이 감소된다. 특히, 배기량(v)을 가지는 펌프에 대하여, 각각의 트랙 사이의 각도 편심(θ)은 θ = ν/n으로서 정의될 수 있으며, 여기서 n은 채널들(즉, 튜브)의 수이다. 그러므로, 90°의 배기량 및 4개의 채널을 가지는 4개의 롤러 회전자에 대해, 각각의 트랙(10) 사이의 편심은 22.5°로 설정될 것이다. 트랙(10)의 위치 설정은 각도들이 위에서 규정된 것과 약간 벗어나도록 ± 5°의 이와 관련된 허용 오차를 가질 수 있다. For example, the rotors 4 may have four rollers 6 spaced 90 [deg.] Apart from each other. In this case, the tracks also have an arc of 90 [deg.]. In order to attenuate the high frequency pulsations generated by the four roller rotors, the angular eccentricity between the respective tracks 10 is reduced. Specifically, for a pump with displacement v, the angle eccentricity? Between each track can be defined as? =? / N, where n is the number of channels (i.e., tubes). Therefore, for four roller rotors having 90 deg. Displacement and four channels, the eccentricity between each track 10 will be set at 22.5 deg.. The positioning of the track 10 may have an associated tolerance of < RTI ID = 0.0 > 5 < / RTI > such that the angles deviate slightly from those specified above.

필요하면, 추가 채널들이 또한 사용될 수 있다. 그러나, 상기된 감쇠 효과를 달성하도록 짝수의 채널(즉, n = 2m, 여기서 m은 ≥ 2인 양의 정수)이 사용되어야한다. 다른 크기의 튜브가 사용되는 경우에, 이러한 것들은 2θ의 각도 편심과 짝을 이루어야 한다. 그러므로, 120°의 배기량을 갖는 6 채널 펌프에 대해, 동일한 지름의 튜브(12)들의 쌍은 40°만큼 서로 편심되어야 한다. 동일한 지름의 튜브들은 쌍으로 또는 2의 배수로 제공되어야 한다. 그러므로, 6 채널 펌프에 대해, 3개의 상이한 크기의 튜브를 사용하는 것이 필요하다.If necessary, additional channels may also be used. However, an even number of channels (i. E., N = 2m, where m is a positive integer > = 2) should be used to achieve the attenuation effect described above. If different sized tubes are used, these should be paired with the angular eccentricity of 2 [theta]. Therefore, for a 6-channel pump having an exhaust amount of 120 [deg.], Pairs of tubes 12 of the same diameter must be eccentric to each other by 40 [deg.]. Tubes of equal diameter should be provided in pairs or in multiples of two. Therefore, for a six channel pump, it is necessary to use three different sized tubes.

튜브(12)들 및 그 각각의 트랙(10)들이 도시되고 설명된 것으로부터 재배열될 수 있다. 예를 들어, 작은 및 큰 튜브들은 상호 배치될 수 있다.The tubes 12 and their respective tracks 10 can be rearranged from that shown and described. For example, the small and large tubes may be interleaved.

펌프가 편심된 트랙을 가지는 것으로 설명되었을지라도, 동일한 효과가 편심 로브(lobe)들을 구비한 회전자를 사용하여 달성될 수 있다는 것을 이해할 것이다.Although the pump is described as having an eccentric track, it will be appreciated that the same effect can be achieved using a rotor with eccentric lobes.

본 발명은 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않고, 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 변경되거나 또는 적응될 수 있다.The present invention is not limited to the embodiments described herein, but may be modified or adapted without departing from the scope of the present invention.

Claims (7)

연동 펌프로서,
회전자:
그 사이에 n개의 튜브를 수용하도록 상기 회전자로부터 이격된 트랙 조립체를 포함하며, 여기에서 n=2m이고, m은 ≥ 2인 양의 정수이며, 상기 튜브들은 방출 포트에서 서로 매니폴드되며;
상기 회전자 및 상기 트랙 조립체 중 하나는 상기 n개의 튜브들의 각각을 위한 폐색 표면을 포함하고;
상기 폐색 표면들은 n개의 상이한 각도 위치에 위치되며, 상기 폐색 표면들 사이의 각도 편심은 상기 방출 포트에서의 전체적인 맥동을 감소시키도록 각각의 튜브와 관련된 맥동을 상쇄하는 연동 펌프.
As peristaltic pumps,
Rotor:
A track assembly spaced from the rotor to receive n tubes therebetween, wherein n = 2m and m is a positive integer > = 2, the tubes being manifolded with each other at the discharge port;
One of the rotor and the track assembly including a blocking surface for each of the n tubes;
Wherein the occlusion surfaces are located at n different angular positions and angular eccentricity between the occlusal surfaces offset the pulsation associated with each tube to reduce overall pulsation at the discharge port.
제1항에 있어서, 상기 n개의 튜브는 m 쌍의 튜브들을 포함하며, 한 쌍 내의 상기 튜브들의 각각은 실질적으로 동일한 지름을 가지며, 상기 튜브들의 쌍들 중 적어도 2개는 상이한 지름을 가지는 연동 펌프.2. The peristaltic pump of claim 1, wherein the n tubes comprise m pairs of tubes, each of the tubes in the pair having substantially the same diameter, and at least two of the pairs of tubes having different diameters. 제2항에 있어서, 상기 튜브들의 쌍들은 대응하는 폐색 표면들의 각도 위치들이 한 쌍의 작은 튜브 및 한 쌍의 큰 튜브에 대해 상호 배치될 수 있는 연동 펌프.3. The peristaltic pump of claim 2, wherein the pairs of tubes are capable of mutual positioning of angular positions of corresponding occlusion surfaces with respect to a pair of small tubes and a pair of large tubes. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 폐색 표면 사이의 각도 편심(θ)은 v/n과 실질적으로 동일할 수 있으며, 여기서 v는 상기 폐색 표면의 배기량인 연동 펌프.4. A peristaltic pump according to any one of claims 1 to 3, wherein the angular offset (?) Between each occlusion surface can be substantially equal to v / n, where v is the displacement of the occluding surface. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트랙 조립체는 상기 폐색 표면들 중 하나를 각각 한정하는 n개의 트랙 섹션을 포함하며, 상기 트랙 섹션들은 서로 각도적으로 편심되는 연동 펌프.5. The peristaltic pump as claimed in any one of claims 1 to 4, wherein the track assembly comprises n track sections each defining one of the occluding surfaces, the track sections being angularly eccentric to each other. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전자는 복수의 롤러를 포함하는 연동 펌프.6. The peristaltic pump according to any one of claims 1 to 5, wherein the rotor comprises a plurality of rollers. 첨부 도면을 참조하여 설명되고 첨부 도면에 도시된 바와 같은 연동 펌프.A peristaltic pump as described with reference to the accompanying drawings and as shown in the accompanying drawings.
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